コンピューターの原理基礎：足し算を行う基本論理回路をシミュレーターで理解しよう！[半加算器/全加算器での1桁2進数計算]

2021-02-23　 CPU

前回の記事で、計算回路の説明の前段階として、2進数とは何かを説明させて頂きました。結論としては、「10進数との違いはいつ繰り上がるかのルールが違うだけ(2になった時点で繰り上がってしまう)」です。そしてその特徴は「10進数よりも1桁単位の計算パターンが非常に単純になる」にありました。1桁当たりの状態としては「0か、1か、それとも繰り上がりか」の３つしかないんです。
　
今回はその「0/1/繰り上がり」の3つの場合を計算できる、足し算計算機(加算器）をどうやったら基本回路で実現できるのかを説明します！単純な回路の組み合わせが、人間よりも素早く計算できる高度なマシンとなるのです！

コンピューターの原理基礎：足し算を行う基本論理回路をシミュレーターで理解しよう！[複数桁の2進数計算/半加算器と全加算器の組み合わせ]

2021-02-23　 CPU

前回の記事で、かなり長くなりましたが、AND回路/OR回路/NOT回路でどのように2進数の1桁の計算をおこなうかを説明しました。これら3つの回路を組み合わせることにより、半加算器と全加算器という2つの加算装置が構成できます。そして、それによって1桁の2進数の足し算は実現できるのです。

でも、2進数の1桁の計算だと、1+1=2までしか計算できませんよね！それでは全く役に立ちません。そのため、本ページではこの半加算器と全加算器を使用して、もっともっと大きな数を計算できるようにしていく過程をしめしていきます。

足し算を回路で計算している流れを確認できるシミュレーターも作りましたので、是非使用してみてください！

コンピューターの原理基礎：各基礎回路(OR回路/AND回路/NOT回路)の役割をシミュレーターで理解しよう！

2020-03-20　 CPU

こちらのページで宣言したとおり、今回からコンピューターの動作原理を開設していきたいと思います！順を追って、まぜコンピューターが動作できるのか解説していきます。最後にはAI/人口知能に関する解説までできたらいいなと考えております！

まず今回は基本的なコンピューターの回路について解説します。コンピューターやスマホは基本的な回路の組み合わせでできています。ですので、この基本回路から順に学んでいくことで、なぜPCやスマホがこんなに複雑な計算や色んなことができてしまうのかが理解できると思います！

今回は全ての基礎であるOR回路/AND回路/NOT回路の3つについて解説します。この3つを組み合わせることで、どんなに難しい回路でも構成できてしまうのです！

本ページでは全ての要素/回路をシミュレーターを使って解説していきます！実際に手で動かすことができるので、教科書などよりもかなりイメージしやすく、本質的な理解がしやすいと思います！